基于聲學測量和電學控制的動力學軌道的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了:基于聲學測量和電學控制的動力學軌道,其特征在于包括斜板軌道、底座和小車,斜板軌道內(nèi)設(shè)有一與小車行駛直線平行的縱向孔,斜板軌道表面設(shè)有與縱向孔聯(lián)通的且與小車行駛直線平行的縱向豁口,小車底部設(shè)有由縱向豁口伸入縱向孔的連接臂,連接臂下端連接有聲波發(fā)生器,聲波發(fā)生器指向與小車行駛所在直線平行,聲波發(fā)生器指向的縱向孔的端頭設(shè)有聲波接收器,聲波接收器的接收端與聲波發(fā)生器相對,斜板軌道靠近末端鉸接在底座上,斜板軌道起始端通過調(diào)高機構(gòu)與底座相連,調(diào)高機構(gòu)連接有驅(qū)動電機。小車保持勻速運動,該運動獲得速度快,省時省力,模擬勻速特性高質(zhì)量,聲波導向性好傳輸質(zhì)量高。
【專利說明】
基于聲學測量和電學控制的動力學軌道
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及一種動力學裝置,特別是涉及一種基于聲學和電學的動力學軌道。
【背景技術(shù)】
[0002]動力學研究中,常常需要獲得一個理想的勻速運動的小車,但是小車所行走的平面與車輪是有摩擦阻力的,于是研究者常常采用斜坡軌道,利用小車自身重力產(chǎn)生的分力克服摩擦力,以便模擬光滑軌道。使用的時候,將小車放置在斜板軌道的起始端,改變傾角,探尋勻速傾角。為了獲得合適的傾角,研究者需要調(diào)整斜坡傾角,測量小車運動速度是否變化,如果變化,就繼續(xù)調(diào)整傾角?,F(xiàn)有技術(shù)存在以下不足:
[0003]I,理論上,這樣調(diào)節(jié)是無法獲得勻速運動的,原因在于:勻速的傾角只有一個,而調(diào)節(jié)傾角以后,需要重新測量小車的速度變化情況。調(diào)節(jié)傾角的次數(shù)是有限的,但是可以獲得的傾角是無窮多的,從概率的角度看,無窮中選一個,選中的概率為O。
[0004]2,不能讓小車一邊運動一邊調(diào)節(jié)。這樣也耽誤時間,也增加調(diào)節(jié)的次數(shù)。
[0005]3,直接增大傾角讓小車由靜止開始運動,小車一定是加速運動的,所以,需要給小車一個初速度才可以測量速度的變化情況。
[0006]總之,現(xiàn)有技術(shù)中,小車勻速運動質(zhì)量不高,仍有待于技術(shù)改進完善。質(zhì)量不高的意思是說,速度變化率不是0,并且偏離O還挺大的。
【實用新型內(nèi)容】
[0007]為了解決上述問題,本實用新型提供了一種基于聲學和電學的動力學軌道。
[0008]本實用新型采用的技術(shù)方案為:
[0009]—種基于聲學和電學的動力學軌道,其特征在于包括斜板軌道、底座和小車,斜板軌道內(nèi)設(shè)有一與小車行駛直線平行的縱向孔,斜板軌道表面設(shè)有與縱向孔聯(lián)通的且與小車行駛直線平行的縱向豁口,小車底部設(shè)有由縱向豁口伸入縱向孔的連接臂,連接臂下端連接有聲波發(fā)生器,聲波發(fā)生器指向與小車行駛所在直線平行,聲波發(fā)生器指向的縱向孔的端頭設(shè)有聲波接收器,聲波接收器的接收端與聲波發(fā)生器相對,斜板軌道靠近末端鉸接在底座上,斜板軌道起始端通過調(diào)高機構(gòu)與底座相連,調(diào)高機構(gòu)連接有驅(qū)動電機。
[0010]本實用新型提出一種硬件基礎(chǔ),憑借此硬件基礎(chǔ),開發(fā)者可以開發(fā)相應的軟件來使用該產(chǎn)品。這樣的產(chǎn)品,也是實用新型保護的客體,好比是單片機開發(fā)板,雖然沒有寫入任何程序,無法執(zhí)行任何任務,當時,單片機開發(fā)板也是實用新型保護的客體。
[0011]I,基于聲學測量和電學控制的動力學軌道,其特征在于包括斜板軌道、底座和小車,斜板軌道內(nèi)設(shè)有一與小車行駛直線平行的縱向孔,斜板軌道表面設(shè)有與縱向孔聯(lián)通的且與小車行駛直線平行的縱向豁口,小車底部設(shè)有由縱向豁口伸入縱向孔的連接臂,連接臂下端連接有聲波發(fā)生器,聲波發(fā)生器指向與小車行駛所在直線平行,聲波發(fā)生器指向的縱向孔的端頭設(shè)有聲波接收器,聲波接收器的接收端與聲波發(fā)生器相對,斜板軌道靠近末端鉸接在底座上,斜板軌道起始端通過調(diào)高機構(gòu)與底座相連,調(diào)高機構(gòu)連接有驅(qū)動電機,驅(qū)動電機連接有控制器,聲波接收器與控制器連接,聲波發(fā)生器與小車內(nèi)置的電源連接,聲波發(fā)生器用于產(chǎn)生頻率固定的聲波。
[0012]進一步的,所述斜板軌道上設(shè)有縱向凹槽軌道,小車車輪落入凹槽軌道內(nèi)。
[0013]進一步的,所述底座上設(shè)有立柱,斜板軌道靠近末端鉸接立柱上。
[0014]進一步的,所述斜板軌道鉸接處距斜板軌道末端距離小于斜板軌道長度的二分之
O
[0015]進一步的,所述斜板軌道末端設(shè)有阻擋小車的擋塊,擋塊或小車的碰撞位置設(shè)有緩沖裝置。
[0016]進一步的,所述調(diào)高機構(gòu)設(shè)有豎直的絲杠,驅(qū)動電機通過聯(lián)軸器與絲杠連接,與絲杠配合設(shè)有絲母,絲杠旁設(shè)有與其平行的導柱,導柱上設(shè)有導套,導套和絲母固定連接在一滑塊上,滑塊鉸接有支臂,支臂與斜板軌道的起始端連接,絲杠、導柱、驅(qū)動電機連接在一支架上,支架固定在底座上。
[0017]進一步的,所述調(diào)高機構(gòu)設(shè)有與斜板軌道鉸接處同軸的弧形齒條,驅(qū)動電機連接有與弧形齒條配合的驅(qū)動齒輪,驅(qū)動電機通過支架與底座相連。
[0018]進一步的,所述縱向豁口的兩側(cè)邊緣分別連接有內(nèi)緣靠在一起的柔性密封條。
[0019]進一步的,所述聲波發(fā)生器、聲波接收器分別連接有聲導管,兩聲導管軸線共線。
[0020]進一步的,所述斜板軌道下方設(shè)有條形的預調(diào)斜板,斜板軌道末端鉸接在預調(diào)斜板的一側(cè)端頭,斜板軌道起始端與預調(diào)斜板的另一側(cè)間端頭間設(shè)有調(diào)角機構(gòu),預調(diào)斜板靠近其鉸接處的一側(cè)端頭鉸接在底座上,預調(diào)斜板另一端通過調(diào)高機構(gòu)與底座相連。
[0021]進一步的,所述驅(qū)動電機連接有驅(qū)動電路,驅(qū)動電路連接升開關(guān)和降開關(guān)。
[0022]進一步的,所述斜板軌道末端設(shè)有小車可撞擊到的行程開關(guān),行程開關(guān)連接到控制器。
[0023]2,基于多普勒效應的軌道調(diào)整方法,其特征是:所述方法包括以下步驟:
[0024]第一步,聲波發(fā)生器工作,發(fā)出頻率為f的聲波,且f= 20000Hz,
[0025]第二步,聲波接收器接收到聲波發(fā)生器發(fā)出的聲波,控制器檢測接收到的聲波,
[0026]如果檢測該聲波頻率為f,則:控制器控制驅(qū)動電機,驅(qū)動電機工作,驅(qū)動電機帶動調(diào)高機構(gòu),使斜板軌道傾角增大,
[0027]如果檢測該聲波頻率不是f,則根據(jù)多普勒效應,判斷聲波發(fā)生器的速度變化,進而控制器控制驅(qū)動電機,驅(qū)動電機以不同的工作狀態(tài),控制調(diào)高機構(gòu),使斜板軌道傾角增大或者減小,直到:檢測到的聲波頻率為非f,并且恒定,控制器控制驅(qū)動電機,讓驅(qū)動電機保持不工作或者變?yōu)椴还ぷ?,從而使斜板軌道傾角保持不變,
[0028]所述方法采用的裝置是一種基于聲學和電學的動力學軌道,所述基于聲學和電學的動力學軌道包括斜板軌道、底座和小車,斜板軌道內(nèi)設(shè)有一與小車行駛直線平行的縱向孔,斜板軌道表面設(shè)有與縱向孔聯(lián)通的且與小車行駛直線平行的縱向豁口,小車底部設(shè)有由縱向豁口伸入縱向孔的連接臂,連接臂下端連接有聲波發(fā)生器,聲波發(fā)生器指向與小車行駛所在直線平行,聲波發(fā)生器指向的縱向孔的端頭設(shè)有聲波接收器,聲波接收器的接收端與聲波發(fā)生器相對,斜板軌道靠近末端鉸接在底座上,斜板軌道起始端通過調(diào)高機構(gòu)與底座相連,調(diào)高機構(gòu)連接有驅(qū)動電機,驅(qū)動電機連接有控制器,聲波接收器與控制器連接,聲波發(fā)生器與小車內(nèi)置的電源連接,聲波發(fā)生器用于產(chǎn)生頻率固定的聲波。
[0029]3,基于聲波波源靠近而獲得勻速運動的方法,其特征是:所述方法包括以下步驟:
[0030]第一步,聲波發(fā)生器工作,發(fā)出頻率為f的聲波,且f= 20000Hz,
[0031]第二步,聲波接收器接收到聲波發(fā)生器發(fā)出的聲波,控制器檢測接收到的聲波,
[0032]如果檢測該聲波頻率為f,則:控制器控制驅(qū)動電機,驅(qū)動電機工作,驅(qū)動電機帶動調(diào)高機構(gòu),使斜板軌道傾角增大,
[0033]如果檢測該聲波頻率大于f,且檢測到的頻率在變大,則:控制器控制驅(qū)動電機,驅(qū)動電機工作,驅(qū)動電機帶動調(diào)高機構(gòu),使斜板軌道傾角減小,
[0034]如果檢測該聲波頻率大于f,且檢測到的頻率越來越小,則:控制器控制驅(qū)動電機,讓驅(qū)動電機工作,驅(qū)動電機帶動調(diào)高機構(gòu),使斜板軌道傾角增大,
[0035]如果檢測該聲波頻率大于f,且檢測到的頻率不變,則:控制器控制驅(qū)動電機,讓驅(qū)動電機保持不工作或者變?yōu)椴还ぷ?,從而使使斜板軌道傾角保持不變,
[0036]所述方法采用的裝置是一種基于聲學和電學的動力學軌道,所述基于聲學和電學的動力學軌道包括斜板軌道、底座和小車,斜板軌道內(nèi)設(shè)有一與小車行駛直線平行的縱向孔,斜板軌道表面設(shè)有與縱向孔聯(lián)通的且與小車行駛直線平行的縱向豁口,小車底部設(shè)有由縱向豁口伸入縱向孔的連接臂,連接臂下端連接有聲波發(fā)生器,聲波發(fā)生器指向與小車行駛所在直線平行,聲波發(fā)生器指向的縱向孔的端頭設(shè)有聲波接收器,聲波接收器的接收端與聲波發(fā)生器相對,斜板軌道靠近末端鉸接在底座上,斜板軌道起始端通過調(diào)高機構(gòu)與底座相連,調(diào)高機構(gòu)連接有驅(qū)動電機,驅(qū)動電機連接有控制器,聲波接收器與控制器連接,聲波發(fā)生器與小車內(nèi)置的電源連接,聲波發(fā)生器用于產(chǎn)生頻率固定的聲波,
[0037]聲波接收器設(shè)置在斜坡軌道末端,聲波發(fā)生器指向該末端。
[0038]4,基于聲波波源遠離而獲得勻速運動的方法,其特征是:所述方法包括以下步驟:
[0039]第一步,聲波發(fā)生器工作,發(fā)出頻率為f的聲波,且f= 20000Hz,
[0040]第二步,聲波接收器接收到聲波發(fā)生器發(fā)出的聲波,控制器檢測接收到的聲波,
[0041]如果檢測該聲波頻率為f,則:控制器控制驅(qū)動電機,驅(qū)動電機工作,驅(qū)動電機帶動調(diào)高機構(gòu),使斜板軌道傾角增大,
[0042]如果檢測該聲波頻率小于f,且檢測到的頻率在變大,則:控制器控制驅(qū)動電機,驅(qū)動電機工作,驅(qū)動電機帶動調(diào)高機構(gòu),使斜板軌道傾角增大,
[0043]如果檢測該聲波頻率小于f,且檢測到的頻率越來越小,則:控制器控制驅(qū)動電機,讓驅(qū)動電機工作,驅(qū)動電機帶動調(diào)高機構(gòu),使斜板軌道傾角減小,
[0044]如果檢測該聲波頻率小于f,且檢測到的頻率不變,則:控制器控制驅(qū)動電機,讓驅(qū)動電機保持不工作或者變?yōu)椴还ぷ鳎瑥亩故剐卑遘壍纼A角保持不變,
[0045]所述方法采用的裝置是一種基于聲學和電學的動力學軌道,所述基于聲學和電學的動力學軌道包括斜板軌道、底座和小車,斜板軌道內(nèi)設(shè)有一與小車行駛直線平行的縱向孔,斜板軌道表面設(shè)有與縱向孔聯(lián)通的且與小車行駛直線平行的縱向豁口,小車底部設(shè)有由縱向豁口伸入縱向孔的連接臂,連接臂下端連接有聲波發(fā)生器,聲波發(fā)生器指向與小車行駛所在直線平行,聲波發(fā)生器指向的縱向孔的端頭設(shè)有聲波接收器,聲波接收器的接收端與聲波發(fā)生器相對,斜板軌道靠近末端鉸接在底座上,斜板軌道起始端通過調(diào)高機構(gòu)與底座相連,調(diào)高機構(gòu)連接有驅(qū)動電機,驅(qū)動電機連接有控制器,聲波接收器與控制器連接,聲波發(fā)生器與小車內(nèi)置的電源連接,聲波發(fā)生器用于產(chǎn)生頻率固定的聲波,
[0046]聲波接收器設(shè)置在斜坡軌道起始端,聲波發(fā)生器指向該起始端。
[0047]本實用新型依據(jù)的原理是:多普勒效應指出,波在波源移向觀察者時接收頻率變高,而在波源遠離觀察者時接收頻率變低。關(guān)于多普勒效應中,波源發(fā)出的頻率、觀察者接收到的頻率、波源的速度、觀察者的速度等關(guān)系,是人類已經(jīng)熟悉的科學知識,如果本說明書有違反多普勒效應規(guī)律的錯誤表述,應當以多普勒效應規(guī)律所推導的結(jié)果為正確結(jié)論,并且這樣的結(jié)論是毫無疑義可以得到的結(jié)論,這樣的修改也應當是得到允許的。
[0048]本實用新型使用時,將小車置于斜板軌道的起始端,接通小車聲波發(fā)生器的電源,聲波發(fā)生器發(fā)出固定頻率的聲波信號,聲波接收器接收到該聲波信號并將該信號傳送到控制器,小車靜止時,聲波接收器接收到的聲波信號頻率與聲波發(fā)生器發(fā)出的固定頻率相等,控制器控制調(diào)高機構(gòu)將斜板軌道的起始端升起,直至小車開始沿斜板軌道運動,為了表述方便,在這里令聲波發(fā)生器做遠離聲波接收器的運動,根據(jù)多普勒效應可知,此后控制器接收聲波信號頻率小于聲波發(fā)生器發(fā)出的固定頻率。如果小車速度越來越大,那么,聲波接收器接收到的聲波頻率就會越來越小,如果小車速度越來越小,那么,聲波接收器接收到的聲波頻率就會越來越大。小車速度越來越大,說明,傾角大了,需要調(diào)小一些,也就是控制器控制調(diào)高機構(gòu)降低斜板軌道的起始端;小車速度越來越小,說明傾角小了,需要調(diào)節(jié)傾角變大,也就是控制器控制調(diào)高機構(gòu)抬升斜板軌道的起始端;如果小車速度不變,那么,接收到的聲波頻率也就不變了。小車在運動過程中,聲波接收器接收到的聲波頻率不變,就意味著傾角不用調(diào)節(jié)了。需要強調(diào)的是:運動過程中接收的聲波頻率不變,而非小車靜止時頻率不變。這兩種不變,有什么區(qū)別呢?區(qū)別在于:運動過程中接收頻率不變,接收頻率一定小于聲波發(fā)生器發(fā)出的聲波頻率;小車靜止時,聲波接收器接收到的頻率等于聲波發(fā)生器發(fā)出的頻率。
[0049]上一段文字,舉例說明了波源遠離觀察者的情況,根據(jù)多普勒效應的科學知識,本領(lǐng)域技術(shù)人員應當知曉波源靠近觀察者的情況。這里的波源就是聲波發(fā)生器,這里的觀察者就是聲波接收器。
[0050]斜坡軌道水平的時候,小車不可能是勻速的,所以,小車不可能由斜坡軌道的末端自發(fā)運動到起始端。
[0051 ] 聲波可以是次聲波,如4Hz,5Hz的頻率。也可以是人耳可聞聲波,如40Hz,400Hz,4000Hz,50Hz,500Hz,1000Hz,2000Hz,5000Hz,6000Hz,7000Hz,8000Hz的頻率,也可以是超聲波,如20000Hz,22000Hz,23000Hz,24000Hz,25000Hz,26000Hz,27000Hz,28000Hz,29000Hz,30000Hz。優(yōu)選超聲波,因為超聲波技術(shù)比較成熟,而且比次聲波更不容易發(fā)生衍射。這里的聲波頻率也可以是上述確定點值范圍中的某個數(shù)值,因為數(shù)值有無窮多個,無法--列出。
[0052]本實用新型的有益效果包括:I,調(diào)節(jié)快速。2,調(diào)節(jié)精度高,3,可以在小車運動的同時調(diào)節(jié)傾角。4,縮短了調(diào)節(jié)所用的時間,減少了調(diào)節(jié)次數(shù)。不管是理論,還是實際測量,這樣調(diào)節(jié),比“調(diào)一次就要重新測一次”的方式精度高。5,不用給小車初速度。
[0053]當然,對聲波頻率的檢測也是有一定頻率的,目前的技術(shù),對聲波頻率的檢測頻率可以非常高,這樣高的檢測頻率,已經(jīng)足夠高了。
[0054]基于【實用新型內(nèi)容】所表述的內(nèi)容,本實用新型創(chuàng)造的名稱也可以為:基于多普勒效應的動力學軌道,基于多普勒效應的動力學研究裝置,基于聲學的動力學軌道,基于聲學的動力學研究裝置,所實用新型的方法,也可以被命名為:基于多普勒效應而獲得勻速運動的方法,一種為研究動力學而調(diào)整軌道的方法。
【附圖說明】
[0055]圖1為本實用新型實施例一整體示意圖。
[0056]圖2為本實用新型實施例一斜坡軌道截面示意圖。
[0057]圖3為本實用新型實施例一分解示意圖。
[0058]圖4為本實用新型實施例二整體示意圖。
[0059]圖5為本實用新型實施例二分解示意圖。
[0060]圖中標號名稱:I斜板軌道;2底座;3小車;4縱向孔;5縱向豁口;6連接臂;7聲波發(fā)生器;8聲波接收器;9立柱;10鉸接軸;11驅(qū)動電機;12凹槽軌道;13絲杠;14聯(lián)軸器;15絲母;16導柱;17導套;18滑塊;19支臂;20、30支架;21預調(diào)斜板;22旋臂;23縱向滑槽;24滑塊;25螺栓;26孔;27固螺母;28弧形齒條;29驅(qū)動齒輪。
【具體實施方式】
[0061]本實用新型實施例一如圖1至3所示,該基于聲學和電學的動力學軌道包括斜板軌道1、底座2和小車3,斜板軌道內(nèi)設(shè)有一與小車行駛直線平行的縱向孔4,斜板軌道表面設(shè)有與縱向孔聯(lián)通的且與小車行駛直線平行的縱向豁口 5,小車底部設(shè)有由縱向豁口伸入縱向孔的連接臂6,連接臂下端連接有聲波發(fā)生器7,聲波發(fā)生器與小車內(nèi)置的電源連接,聲波發(fā)生器用于產(chǎn)生頻率固定的聲波,電源通過開關(guān)控制聲波發(fā)生器工作并發(fā)出固定頻率的聲波,聲波發(fā)生器指向與小車行駛所在直線平行,指向斜坡軌道起始端或末端,聲波發(fā)生器指向的縱向孔的端頭設(shè)有聲波接收器8,本實施例聲波接收器設(shè)置在斜坡軌道起始端,聲波發(fā)生器也同樣指向該起始端,實施時如果聲波接收器設(shè)置在斜坡軌道末端,聲波發(fā)生器也同樣指向該末端,聲波接收器的接收端與聲波發(fā)生器相對,保證聲波在縱向孔內(nèi)傳輸和采集,底座上設(shè)有立柱9,斜板軌道靠近末端通過鉸接軸10鉸接立柱上,也可不用立柱直接鉸接在底座上,斜板軌道起始端通過調(diào)高機構(gòu)與底座相連,調(diào)高機構(gòu)連接有驅(qū)動電機11,驅(qū)動電機連接有控制器,聲波接收器與控制器連接,斜板軌道上設(shè)有縱向凹槽軌道12,小車車輪落入凹槽軌道內(nèi)防止偏離(凹槽軌道的截面形狀優(yōu)選弧形,而非矩形,為什么弧形更好,原因是弧形可以讓小車車輪和凹槽側(cè)壁沒有接觸,從而減小忽大忽小的摩擦力,為什么車輪和凹槽側(cè)壁接觸的摩擦力是忽大忽小的呢?那是因為小車運動時很難保證精確的沿著軌道運動,于是車輪和凹槽側(cè)壁反復碰撞,這種碰撞是小角度偏離直線的碰撞,從而造成摩擦力忽大忽小,倘若摩擦力不變,倒也無妨。),本實施例調(diào)高機構(gòu)設(shè)有豎直的絲杠13,驅(qū)動電機通過聯(lián)軸器14與絲杠連接,與絲杠配合設(shè)有絲母15,絲杠旁設(shè)有與其平行的導柱16,導柱上設(shè)有導套17,導套和絲母固定連接在一滑塊18上,滑塊鉸接有支臂19,支臂與斜板軌道的起始端連接,絲杠、導柱、驅(qū)動電機連接在一支架20上,支架固定在底座上,支架上設(shè)有控制器盒,驅(qū)動電機可以是步進電機,受控制器控制正反轉(zhuǎn)精細調(diào)節(jié)滑塊高度,即精確調(diào)節(jié)斜坡軌道起始端高度。
[0062]本實施例使用時,將小車放置在斜板軌道的起始端,接通小車聲波發(fā)生器的電源,聲波發(fā)生器發(fā)出固定頻率的聲波信號,聲波接收器接收到該聲波信號并將該信號傳送到控制器。
[0063]小車靜止時控制器接收聲波信號頻率與聲波發(fā)生器發(fā)出的固定頻率相等,控制器控制調(diào)高機構(gòu)將斜板軌道的起始端升起,傾角足夠大后小車開始沿斜板軌道運動,此后控制器接收聲波信號頻率小于聲波發(fā)生器發(fā)出的固定頻率,為了表述方便,在這里令聲波發(fā)生器做遠離聲波接收器的運動,根據(jù)多普勒效應可知,此后控制器接收聲波信號頻率小于聲波發(fā)生器發(fā)出的固定頻率。如果小車速度越來越大,那么,聲波接收器接收到的聲波頻率就會越來越小,如果小車速度越來越小,那么,聲波接收器接收到的聲波頻率就會越來越大。小車速度越來越大,說明,傾角大了,需要調(diào)小一些,也就是控制器控制調(diào)高機構(gòu)降低斜板軌道的起始端;小車速度越來越小,說明傾角小了,需要調(diào)節(jié)傾角變大,也就是控制器控制調(diào)高機構(gòu)抬升斜板軌道的起始端;如果小車速度不變,那么,接收到的聲波頻率也就不變了。小車在運動過程中,聲波接收器接收到的聲波頻率不變,就意味著傾角不用調(diào)節(jié)了。
[0064]聲波接收器接收到聲波,要把該信息“告知”控制器,控制器有很多功能,包括檢測所接收的聲波頻率,所以,既可以說是聲波接收器接收到聲波,也可以說控制器接收到聲波。這些知識是本領(lǐng)域最一般的知識。好比是人聽到聲音,在表述人聽到聲音的時候,不會問:到底是耳朵聽到聲音,還是耳膜聽到聲音,還是大腦聽到聲音?
[0065]小車靜止時控制器接收聲波信號頻率與聲波發(fā)生器發(fā)出的固定頻率相等,控制器控制調(diào)高機構(gòu)將斜板軌道的起始端升起,直至小車開始沿斜板軌道運動,注意:斜板軌道傾角逐漸變大的過程,小車會從靜止于軌道變?yōu)檫\動,剛運動的時候,是加速運動的,而不是勻速運動的,這是因為最大靜摩擦力會比滑動摩擦力大一些。
[0066]本實用新型實施例二如圖4所示,該基于聲學和電學的動力學軌道在斜板軌道下方設(shè)有條形的預調(diào)斜板21,斜板軌道末端鉸接在預調(diào)斜板的一側(cè)端頭,斜板軌道起始端與預調(diào)斜板的另一側(cè)間端頭間設(shè)有調(diào)角機構(gòu),通過調(diào)角機構(gòu)可以調(diào)節(jié)斜板軌道和預調(diào)斜板間的角度,使斜板軌道處于一個大約的傾斜度,不但可增大調(diào)節(jié)行程,還可以避免調(diào)高機構(gòu)精細調(diào)節(jié)速度慢的問題,提高調(diào)節(jié)速度,預調(diào)斜板靠近其鉸接處的一側(cè)端頭鉸接在底座上,預調(diào)斜板另一端通過調(diào)高機構(gòu)與底座相連;本實施例調(diào)角機構(gòu)設(shè)有一端鉸接在預調(diào)斜板上的旋臂22,斜板軌道上設(shè)有縱向滑槽23,滑槽內(nèi)設(shè)有滑塊24,滑塊上連接有伸出滑槽的螺栓25,旋臂另一端設(shè)有螺栓穿過的孔26,螺栓連接有壓在旋臂上的緊固螺母27,可以實現(xiàn)快速調(diào)節(jié),實施時調(diào)角機構(gòu)還可以為其它結(jié)構(gòu),如絲杠調(diào)高結(jié)構(gòu);調(diào)高機構(gòu)與實施例一不同,設(shè)有與斜板軌道鉸接處同軸的弧形齒條28,驅(qū)動電機連接有與弧形齒條配合的驅(qū)動齒輪29,驅(qū)動電機通過支架30與底座相連,角度調(diào)節(jié)更直接。
[0067]實施時,斜板軌道鉸接處距斜板軌道末端距離小于斜板軌道長度的二分之一為較佳,調(diào)節(jié)精度高,但并不局限與此范圍;也可在斜板軌道末端設(shè)有阻擋小車的擋塊,擋塊或小車的碰撞位置設(shè)有緩沖裝置,如膠墊、彈簧、網(wǎng)兜等;還可在縱向豁口的兩側(cè)邊緣分別連接有內(nèi)緣靠在一起的柔性密封條,如柔軟的硅膠,連接臂可以由期間劃過,為縱向孔提供一定的密閉性,防止聲波過度衰減和受到外界干擾;需要說明,本實用新型只要摩擦力恒定,就可以利用傾角來抵消摩擦力造成的影響,也就是說,即使柔性密封條和連接臂有摩擦,也不礙事。聲波發(fā)生器、聲波接收器分別連接有聲導管,兩聲導管軸線共線,發(fā)射和接受都具有較好的指向性,進一步防止受到干擾;還可以:驅(qū)動電機連接有驅(qū)動電路,驅(qū)動電路連接升開關(guān)和降開關(guān),跳過控制器直接快速預調(diào)坡度;還可在斜板軌道末端設(shè)有小車可撞擊到的行程開關(guān),行程開關(guān)連接到控制器,在小車行至末端時行程開關(guān)向控制器發(fā)出信號,控制器停止調(diào)高機構(gòu)的動作。
[0068]在本實用新型中,斜坡軌道可以以任意傾角作為初始擺放傾角,利用本實用新型所述的方法結(jié)合裝置,可以自動調(diào)節(jié)。
[0069]綜上所述僅為本實用新型較佳實施例,凡依本申請所做的等效修飾和現(xiàn)有技術(shù)添加均視為本實用新型技術(shù)范疇。
【主權(quán)項】
1.基于聲學測量和電學控制的動力學軌道,其特征在于包括斜板軌道、底座和小車,斜板軌道內(nèi)設(shè)有一與小車行駛直線平行的縱向孔,斜板軌道表面設(shè)有與縱向孔聯(lián)通的且與小車行駛直線平行的縱向豁口,小車底部設(shè)有由縱向豁口伸入縱向孔的連接臂,連接臂下端連接有聲波發(fā)生器,聲波發(fā)生器指向與小車行駛所在直線平行,聲波發(fā)生器指向的縱向孔的端頭設(shè)有聲波接收器,聲波接收器的接收端與聲波發(fā)生器相對,斜板軌道靠近末端鉸接在底座上,斜板軌道起始端通過調(diào)高機構(gòu)與底座相連,調(diào)高機構(gòu)連接有驅(qū)動電機。
【文檔編號】G09B23/14GK205582342SQ201620043170
【公開日】2016年9月14日
【申請日】2016年1月17日
【發(fā)明人】王振環(huán), 其他發(fā)明人請求不公開姓名
【申請人】王振環(huán)